Система управления роем автономных дронов
Вернуться к списку проектовНа главную страницу курсаЗаказчик(и)
Кабонен Алексей Валерьевич, к.с.-x.н., директор центра цифрового мониторинга северных и арктических экосистем, alexkabonen@mail.ru.Аннотация проекта
Необходимо разработать прототип программного обеспечения для централизованного управления роем беспилотных летательных аппаратов (БПЛА). Цель проекта — создание отказоустойчивой и масштабируемой системы, позволяющей координировать действия группы дронов для выполнения сложных задач, таких как мониторинг территории, поисково-спасательные операции или доставка грузов. Необходимо будет не только реализовать логику полета и взаимодействия, но и обеспечить безопасность, эффективное распределение ролей в рое и реакцию на изменяющиеся условия в реальном времени. Проект подразумевает симуляцию работы системы в виртуальной среде с возможностью переноса ключевых алгоритмов на реальные аппаратные платформы.Первичные требования
1. Централизованное планирование миссий:
Графический или конфигурационный интерфейс для задания зон обследования, маршрутов и целей для всего роя.
2. Алгоритмы роевого поведения:
- Режим следования за лидером.
- Согласованное движение в строю (формирование).
- Распределение зон для патрулирования или поиска.
3. Механизмы предотвращения столкновений:
- Междронное избегание (используя виртуальные "силы отталкивания").
- Обход статических и динамических препятствий.
4. Отказоустойчивость и адаптивность:
- Реорганизация роя и перераспределение задач при выходе одного из дронов из строя.
- Автономное возвращение на базу при низком заряде батареи.
5. Коммуникация и симуляция:
- Моделирование сети связи между дронами и базовой станцией.
- Визуализация полета роя, состояния каждого дрона и карты с препятствиями в реальном времени.
6. Безопасность и мониторинг:
- Мониторинг телеметрии (заряд батареи, координаты, состояние) для каждого аппарата.
- Система аварийных команд (экстренная посадка, возврат).
7. Координация при выполнении задачи:
- Совместное картографирование неизвестной области.
- Алгоритм параллельного покрытия территории (area coverage).